В апреле этого года группа бизнесменов и ученых, включая Стивена Хокинга, объявила об амбициозном проекте по исследованию межзвездного пространства с помощью компактного наноспутника размером с почтовую марку, работающего на базе лазерной тяги. Цель: добраться до ближайшего соседа Солнечной системы – Альфы Центавра.

Если этот крошечный космический аппарат удастся разогнать почти до планируемой 1/5 скорости света, то добраться до пункта назначения кораблю удастся всего за 20 лет. Но сможет ли электроника такого крошечного и хрупкого аппарата проработать в течение 20 лет в условиях сурового космоса?

Самой главной проблемой, с которой придется столкнуться проекту Breakthrough Starshot Хокинга, по мнению исследователей из NASA и Корейского института науки и технологии, является космическая радиация.

Как и в случае с астронавтами, космическому кораблю придется ежесекундно испытывать колоссальное воздействие высокозаряженных частиц, которые могут вызывать серьезные повреждения в слое диоксида кремния, которым будет покрыт космический аппарат. При таком раскладе все внутренние компоненты аппарата выйдут из строя задолго до окончания 20-летнего космического путешествия.

Как же решить эту проблему? Одним из вариантов, по мнению ученых из NASA, может являться прокладка маршрута вокруг наиболее опасных участков, где концентрация радиационного фона гораздо выше обычного уровня. Однако в этом случае длительность миссии может многократно возрасти. Кроме того, даже минимальное воздействие излучения со временем обязательно приведет к некоторым серьезным повреждениям космического аппарата.

Другим, более практичным вариантом может являться экранирование зонда и его электроники в надежде на снижение воздействия губительного космического радиационного фона. Однако, опять же, добавление дополнительного веса космическому аппарату замедлит скорость выполнения миссии, так как более крупный аппарат не удастся разогнать до нужных скоростей.

Однако есть и третий способ, который может сработать, если мы сможем построить нанокорабль, способный самостоятельно восстанавливаться от воздействия космической радиации на пути к Альфе Центавра.

«На самом деле технология самовосстановления чипов существует уже не один год», — говорит исследователь NASA Джин Ву Хан.

Вопрос могут решить экспериментальные транзисторы GAA FET (gate-all-around), разработанные международной командой ученых. Их особенность заключается в том, что чипы на базе этих транзисторов могут восстанавливаться под воздействием тепла. Генерировать тепло, в свою очередь, можно будет с помощью электрического тока. Основная идея связана с тем, что подобный чип, находящийся внутри космического аппарата, будет выключаться во время долгого космического путешествия каждые несколько лет. В моменты таких «перезагрузок» воздействие тепла будет его восстанавливать от последствий воздействия радиации. После восстановления чип будет заново включаться и продолжать выполнять свою работу.

В лабораторных тестах этих транзисторов ученые убедились, что флеш-память на их базе при нагреве может быть восстановлена до 10 000 раз, а DRAM-память – до 1012 раз. Разумеется, с точки зрения перспективы использования в космических кораблях на данный момент эти транзисторы являются пока гипотетическим решением. Как уже говорилось выше, транзисторы экспериментальные. Необходим свежий и сторонний взгляд на их эффективность. Однако создавшая их команда считает, что их использование в подобных Breakthrough Starshot космических миссиях действительно возможно.

Конечно же, решение проблемы работы электроники в сложных условиях – это лишь часть более масштабной головоломки. Если крошечный космический аппарат действительно отправится навстречу к Альфе Центавра, то ему придется бороться не только с радиацией. Столкновения с космическим газом и пылью будут нести не меньшую опасность в этом путешествии.

Ранее в этом году научная группа проекта Breakthrough Starshot начала проведение серии экспериментов на определение всех возможных рисков и обнаружила, что столкновение такого крошечного корабля даже с частичками космической пыли будут катастрофическими. А это означает, что необходимо опять возвращаться к вопросу защитного экранирования аппарата.

Перед тем как проект станет реальностью, потребуется провести колоссальную работу. И не только инженерную, но и научную. Однако в конечном итоге все усилия могут оказаться ненапрасными. Сама идея, скорее даже не идея, а вполне реальное желание – достичь звезды за пределами Солнечной системы за 20 лет — должна не только поражать, но и невероятно мотивировать. Как первого, так и второго у современной науки, к счастью, в избытке.

источник

Топливный бак из углеродного волокна, который планируют установить в новый марсианский космический корабль SpaceX, успешно прошёл первые тесты. Элон Маск, генеральный директор космической компании SpaceX, рассказывал, что этот бак — одна из самых сложных и нужных частей будущего корабля, поэтому ему нужно уделить особое внимание.

Да, вот эта штука на фотографии выше (обратите внимание на людей в правом нижнем углу) — это и есть тот самый бак. Конструкция и материал, из которого он изготовлен, позволяет выдерживать экстремальное давление и температуры. Углеродное волокно гораздо легче и прочнее металла, который обычно применяют для создания баков для космических кораблей, но вот создать бак из этого волокна довольно сложно и затратно, а ведь ещё нужно сделать так, чтобы в нём не было никаких протечек, а толщина стенок была одинаковая.

Это очень сложная деталь космического корабля, — рассказывал Элон Маск, — другие детали у нас получаются неплохо, а вот с баком всё не так быстро и просто, поэтому именно с него мы начнём тестирование.

Испытывали бак на огромной барже, которую предварительно вывели в центр озера. Судя по всему, риск навредить людям и зданиям в случае наземных испытаний был неоправданно высок.

Пару недель назад в Space X проводили тесты с криогенным топливом, которые тоже завершились удачно. Сейчас ещё определённо рано говорить о больших успехах, но хорошее начало в подготовке к первой марсианской миссии Space X определённо радует. По словам Маска, её старт может состояться в 2023 году.

Источник

Члены комитета советников NASA по вопросам Международной космической станции обратились в письме к Американскому космическому агентству с предупреждением, касающимся запусков новых ракет-носителей компании SpaceX. В обращении сказано, что их запуск с экипажем на борту противоречит технике безопасности пилотируемых полётов, — сообщает ТАСС со ссылкой на Wall Street Journal.

Специалисты объяснили, что из-за особенностей топлива, которое используется для заправки ракет SpaceX, нужно совершать пуск ракет в течение 30 минут после начала заправки, а этого времени явно мало для того, чтобы экипаж занял свои места в капсуле и подготовился к полёту, а до завершения заправки в корабль садиться тоже нельзя — никто в мире так не делает из тех же соображений безопасности. Иногда ракеты взрываются во время наполнения баков горючим, и в SpaceX про это тоже знают.

В начале сентября система подачи гелия в резервуар с жидким кислородом на второй ступени ракеты Falcon 9 дала сбой, в результате чего ракета взорвалась с израильским спутником в грузовом отсеке. Обычно в тяжёлых космических ракетах жидкий кислород не используется, — пишет WSJ, поэтому специалистам SpaceX придётся разбираться во всех нюансах самостоятельно.

Источник: http://hi-news.ru/research-development/nasa-zapusk-raket-spa...

Вы смотрите в окно — большущее окно — на мир снаружи. Вы так высоко, что земля внизу размазалась и лишилась всех деталей, за исключением самых больших: широкие реки, хребты гор, серебристые города. Горизонт уже не прямая линия, а кривая, загнутая на каждом конце. Не многие из нас знают, каково это — быть в космосе. Но воздушные шары, в основе которых лежат проекты, проложившие для нас путь к звездам, могут всё изменить.

Но с небом все по-другому. Оно уже не такое темно-синее, какое вы обычно видите, ожидая в полете, пока экипаж предложит вам курицу или говядину на выбор; оно практически черное. Звезды, которых почти не видно на твердой земле, вспыхивают тысячами. Такого вы никогда не видели прежде.

Это не обычный полет. Окно, через которое вы смотрите, похоже на окна истребителей из «Звездных войн»; «Аэробусы» и «Боинги» летают намного ниже вас. Вы в одном из воздушных шаров World View Enterprises, компании, которая намерена выгуливать пассажиров на высоте 32 километров над Землей.

Пока на таком шаре не полетать. Аризонская компания пока только проводит испытательные полеты. Она надеется посадить первых пассажиров в корзину в следующем году. Но это лишь одна из немногих последних разработок высотных воздушных шаров, о которых часто забывают, а ведь они позволяли людям покорять и космос, и небо.

Как давно мы пилотируем воздушные шары?

Воздухоплавание предложило будущим авиаторам подняться в небо за сто лет до того, как в воздух впервые поднялись братья Райт. Жак Шарль и Николя-Луи Робер подняли первые воздушный шар, заполненный водородом, над Парижем в декабре 1783 года; в тот же день Шарль летал на этом шаре сам, поднялся на высоту 3000 метров, испытал оталгию и вернулся на Землю.

Хотя воздушные шары были вытеснены прибытием самолетов в начале 20 века, они могли летать намного выше первых самолетов. В 1935 году капитаны Орвил Андерсон, Уильям Кепнер и Альберт Стивенс поднялись на высотном аэростате до 22,4 километров — достаточно высоко, чтобы увидеть кривизну Земли невооруженным глазом. После этого усилилось желание лететь еще выше.

Какие были проблемы?

Андерсон, Кепнер и Стивенс осуществили свой полет в капсуле под давлением, подобно тем, кто спускается на дно моря. Десять лет спустя, в 1946 году, американский ученый Пол Стапп посчитал, что дыхание 100-процентным кислородом позволит высотным воздухоплавателям избежать удушья и проверил эту теорию, полетав в открытой гондоле. Догадка Стаппа была верной, и астронавты NASA дышат этой смесью воздуха и по сей день.

В 1957 году Дэвид Саймонс стал первым, кто достиг высоты 30 километров. Полет Саймонса должен был проверить влияние космического полета на организм человека — и может ли человек выжить, находясь вне атмосферы Земли. Капсулу для этого полета построил Отто Винцен, немецкий инженер, один из главных архитекторов успешных высотных воздушных шаров. Винцен разработал первую систему жизнеобеспечения, способ «выскребания» диоксида углерода из атмосферы капсулы и способ, который позволял содержать внутреннюю обстановку капсулы не слишком горячей и не слишком холодной. Методы Винцена позволили людям добраться до края космоса и вернуться на Землю в безопасности.

Можем ли мы отправиться на границу космоса на воздушном шаре?

В 1999 году два человека в течение 20 дней находились на воздушном шаре, который безостановочно двигался вокруг мира. В наше время компании вроде World View и испанской Zero2infinity работают над туристическими полетами к «границе космоса», а в процессе испытаний выводят туда научное оборудование. Zero2infinity планирует осуществить первый полет с пассажирами к 2018 году.

Самый громкий полет на воздушном шаре за последнее время был с участием австрийца Феликса Баумгартнера, который побил рекорд самого высокого прыжка — выпрыгнул из капсулы на воздушном шаре на высоте 36,4 километра над Нью-Мексико.

Воздушные шары, конечно, привлекают не так много внимания, как Virgin Galactic Ричарда Брэнсона, но полеты на них будут гораздо дешевле — и пассажиры будут чувствовать себя спокойнее и расслабленнее.

World View планирует принимать пять пассажиров — и двух членов экипажа — на борт, и обойдется это в 75 000 долларов. В окружении видовых окон, вы сможете на протяжении двух часов смотреть на Землю, пролетая над планетой. На борту даже есть Интернет, поэтому вы сможете посидеть в соцсетях. Но вашим друзьям это не понравится.

Первые пассажиры смогут бросить на планету взгляд, который был доступен очень не многим. Лучший вид открывается только с Международной космической станции. Но билет на нее стоит очень и очень дорого.

Астрономам, как и фотографам, иногда везет, и они становятся свидетелями очень редких космических явлений. Явлений, происходящих раз не то что в сотни, а в сотни тысяч и даже миллионы лет. О таких редчайших явлениях, отмеченных учеными совсем недавно, сегодня и поговорим.

Ранняя фаза сверхновой:

Сверхновые астрономия видела множество раз. Однако совсем недавно ученые стали свидетелями двух сверхновых, находящихся в ранней фазе распада и начальной стадии выброса ударной волны погибающей звезды.

Оба объекта относятся к классу красных сверхгигантов, очень древних звезд, чей жизненный цикл подходит к своему завершению. Даже на фоне меньшей из двух этих звезд наше Солнце выглядит настоящим карликом. Ее радиус в 270 раз больше солнечного. Радиус второй звезды в 460 раз больше радиуса нашего Светила.

Появление сверхновой в представлении художника

Астрономы стали свидетелями ударной волы, выпущенной меньшей звездой. Однако размер большей звезды настолько велик, что ударная волна не достигла ее поверхности. Ярко озарившаяся сверхновая выбросила в космос огромный объем новых элементов. Скорость ударной волны при этом составляла до 40 000 километров в секунду.

Свет Большого взрыва позволил астрономам заметить черную дыру:

Благодаря реликтовому излучению, энергии, оставшейся от Большого взрыва, астрономы смогли обнаружить черную дыру, появившуюся 2,7 миллиарда спустя возникновения Вселенной. Усиленный эффект от остаточной энергии Большого взрыва выбил убегающие электроны черной дыры в рентгеновский диапазон спектра, благодаря чему их смогла заметить орбитальная рентгеновская обсерватория «Чандра». Выброс электронов был представлен в виде потока вырывающихся частиц протяженностью 300 000 световых лет. Реликтовое излучение усилило яркость частиц в рентгеновском диапазоне в 150 раз.

Обычно подобные выбросы наблюдаются только в виде радиоволн, однако система B3 0727+409, никогда ранее не отмечавшаяся всплесками радиоволн, указывает на то, что существуют черные дыры, которые при правильных обстоятельствах могут становиться заметными.

Начало деконструкции Солнечной системы:

В находящемся в 570 световых годах от нас созвездии Девы одна из систем продемонстрировала астрономам явление, которого они никогда не видели раньше – начало своей деконструкции (разрушения).

Антагонистом в этой космической трагедии является белый карлик — компактная звезда размером с Землю, чьей массы не хватило для перехода в сверхновую. «Понимая свою беспомощность», карлик решил навредить своей системе иным образом. Он начал отбрасывать свою оболочку и одновременно раздуваться в размерах.

Астрономы выяснили, что рядом с карликом находится карликовая планета, скорее похожая на очень крупный астероид. Пережив (частично) первую фазу гибели своей родной звезды, этот мир продолжает медленно разрушаться. Кусок за куском объект ломается на части и медленно падает на белый карлик под воздействием его мощнейшей гравитации.

Зарождение планеты:

Большинство из известных нам планет и экзопланет являются уже весьма пожилыми представителями планетарного сообщества и находятся возле своих звезд не один миллиард лет. Если учесть, что менее массивные звезды обладают потенциальной возможностью существования в течение триллионов лет, очень сложно найти что-то, что гораздо моложе самой Вселенной. Но тем не менее такие открытия случаются время от времени. Например, недавно группа астрономов с помощью космического телескопа «Кеплер» и мощностей обсерватории Кека провела наблюдение за объектом K2-33b – полностью сформированной планетой, чей возраст оценен всего в 5-10 миллионов лет. По космическим масштабам она родилась практически вчера.

Сама планета представляет собой объект размером с наш Нептун и оборачивается вокруг своей звезды на расстоянии в 15 раз меньше дистанции между Меркурием и нашим Солнцем. Что более важно, обнаружение K2-33b и других подобных планет такого же размера опровергает мнение, согласно которому огромные планеты могут формироваться только вдалеке от своих горячих звезд, где более прохладно и спокойно.

Бинарность в бинарности:

Астрономы и раньше находили и бинарные звезды, и бинарные планеты. Однако семь лет непрерывных наблюдений, использование семиметрового телескопа и работа команды из 30 астрономов привели к подтверждению обнаружения бинарно-бинарной системы HD 87646, в которой два объекта одной планетарной системы обращаются вокруг двойной звезды.

И если звезды в этой системе мало чем примечательны — основная звезда примерно в 12 раз массивнее нашего Солнца, а вторая находится от первой в 22 астрономических единицах и в 10 раз менее массивна нашей звезды, — то двойная планетарная система ученых действительно удивила.

Во-первых, планеты, с учетом их расположения, неожиданно огромные. Одна из них в 12 раз массивнее нашего Юпитера. Вторая является серым карликом, быстровращающимся субзвездным объектом с массой в 57 раз больше массы Юпитера. Оба объекта вращаются вокруг своих звезд на расстоянии 0,1 и 1,5 астрономической единицы соответственно, и астрономы не уверены, как такая система может оставаться стабильной, не говоря уже о том, как такие системы вообще могут формироваться. Протопланетные диски обычно не способны удерживать столько материала.

Бесхвостая комета:

Среди множества космических булыжников и гигантских ледышек, пролетающих сквозь нашу Солнечную систему, уникальным объект C/2014 S3 делает то, что он является так называемой «бесхвостой» кометой. Астрономы не до конца уверены, как называть подобные объекты, поэтому предложили новый тип классификации, обозначив их «кометами Мэнкс». Название связано с породой бесхвостых кошек с острова Мэн.

Свое начало комета Мэнкс берет из пыльного, темного и холодного репозитория, находящегося на задворках нашей Солнечной системы и носящего название Облака Оорта. Хвост у кометы подобного типа отсутствует потому, что в ней содержится в миллион раз меньше льда, в отличии от обычных комет. Благодаря этому комета Мэнкс больше походит на астероид. И лишь небольшой, едва уловимый след из пыли указывает на ее истинную природу.

В отличие от других комет из Облака Оорта, попадающих время от времени во внутренние границы Солнечной системы и проносящихся мимо планет и Солнца, солнечные лучи никогда не касались поверхности бесхвостой кометы. Астрономы считают, что она появилась одновременно с формированием Земли и после чего, вероятно, столкнувшись с другим космическим объектом, была выброшена за границы внешней Солнечной системы. О своем существовании она напоминает лишь один раз примерно в 860 лет.

Дожди Титана:

По размерам больше Меркурия, Титан является вторым крупнейшим спутником в Солнечной системе (и первым по величине спутником Сатурна), уступая лишь Ганимеду (спутнику Юпитера). С его горами, морями и плотной атмосферой, Титан с астрогеологической точки зрения является своеобразной мини-Землей. Как и на нашей планете, на Титане идут дожди. Правда, дожди здесь из метана, а температура на поверхности составляет около -180 градусов Цельсия. Выглядеть все это должно невероятно красиво, так как отдельные капли дождя здесь крупнее, чем на Земле, и падают они гораздо медленнее, из-за слабой гравитации.

Дожди на Титане очень частое явление. Каждые две недели в течение трех дней здесь буквально льет как из ведра. Что интересно, в отдельных регионах спутника дожди, напротив, являются очень редким явлением, происходящим раз в тысячу лет. Но в этом случае дожди буквально затапливают регионы огромной площади. Например, осенний ливень 2010 года затопил площадь в 500 000 квадратных километров.

Необычные звезды:

Некоторые звезды рождаются настоящими монстрами. Астрономы недавно нашли молодую звезду, которая уже в 30 раз массивнее нашего Солнца. Звезда G11.92-0.61 MM1 находится в 11 000 световых годах от нас и продолжает свой рост, впитывая газ и материю из окружающего ее молекулярного облака.

Как правило молодые звезды с большой массой сложно обнаружить. Они быстро выгорают и погибают гораздо раньше, своих менее массивных собратьев. Если у солнцеподобных звезд жизненный цикл может длиться в течение 10 миллиардов лет, то жизненный цикл более массивных молодых звезд составляет всего несколько миллионов лет. Эти звезды очень быстро «взрослеют». Например, тому же Солнцу потребовалось десять миллионов лет только на формирование. Объемные же звезды, как правило, формируются всего за 100 000 лет.

У ученых имеется подозрение, что плотный диск молекулярного облака, окружающий звезду MM1, может скрывать еще одну более компактную звезду. Диск действительно настолько массивный, что может породить целую серию компактных протозвезд в дополнение к огромной MM1.

Весь процесс рождения сверхновой:

Классическая вспышка сверхновой представляет собой огромный взрыв внутри двойной системы звезд, когда белый карлик набирает массу за счет водорода находящейся рядом с ним звезды-компаньона (как правило, красного гиганта), достигает чандрасекаровского предела и в конце концов сам себя взрывает. Вспышки сверхновых очень яркие, поэтому астрономы очень часто становятся их свидетелями даже в системах, находящихся в 23 000 световых лет от Земли.

В рамках оптического эксперимента по гравитационному линзированию (OGLE) астрономы вели с 2003 года наблюдение за звездой V1213 Центавра и отмечали время от времени увеличивающуюся яркость, вызываемую нестабильным процессом передачи массы. Шесть лет спустя, 8 мая 2009 года ученые увидели взрыв белого карлика. Это стало первым случаем в истории астрономии, когда ученым удалось пронаблюдать состояние звезды непосредственно перед коллапсом и состояние после вспышки.

Взрыв кометы Чурюмова — Герасименко:

В феврале этого года комета 67P/Чурюмова — Герасименко преподнесла ученым сюрприз. Девять из одиннадцати научных инструментов космического аппарата «Розетта» зафиксировали на комете взрыв. Объект неожиданно озарился ярким светом и выбросил в космос мощную струю из газа, плазмы и пыли.

Такая повышенная активность кометы объяснялась тем, что она приближалась к Солнцу. Вследствие воздействия солнечного ветра ледяной объект начал таять. На нем образовались трещины, из которых и вырвалась струя нагретого газа. Уникальные фотографии этого события были получены космическим аппаратом «Розетта», ранее высадившим на комету посадочный модуль «Филы».

Посмотреть на комету 67P вблизи у нас, к сожалению, больше не получится. 30 сентября космический аппарат «Розетта» завершил свое 12-летнее космическое путешествие. Ученые провели контролируемое столкновение зонда с кометой.

Вы тоже можете исследовать Юпитер с помощью «Юноны»

В ближайшее время любой с интернет-соединением может проголосовать, куда направить инструмент JunoCam во время прохода «Юноны» по научным орбитам, а значит и выбрать, какие снимки этой планетарной системы отправятся на Землю.

Общими силами Pikabu мы бы могли выбрать куда направить инструменты JunoCam! Может стоит попробовать?

После дерзкого, прекрасно исполненного прорыва через жуткое излучение, которое не переживал еще ни один космический аппарат, зонд NASA «Юнона» («Джуно») вышел на орбиту Юпитера. NASA представило вид Юпитера глазами «Юноны». На нем можно разглядеть Юпитер, окруженный четырьмя крупными лунами. Это галилеевы спутники, которые наблюдал в 1610 году знаменитый итальянский астроном. Его открытие привело к пересмотру места Земли во Вселенной. Раньше считали, что Земля является центром космоса. Больше нет.

Ближайшим спутником Юпитера является вулканический Ио, самый пламенный и бурный мир в Солнечной системе. Затем идет Европа, покрытая льдом луна, которую многие считают наиболее вероятной кладовой внеземной жизни. Далее идет Ганимед, самый большой спутник из них (он даже больше Меркурия), а за ним Каллисто, усеянный кратерами.

В течение следующих двух лет кружащийся космический аппарат, работающий на энергии солнца, будет следовать за крупнейшей планетой в Солнечной системе и попытается решить загадки гиганта. Пока мы ждем от группы «Юноны» активации инструментов спутника, давайте поближе познакомимся с этим смелым аппаратом.

«Юнона» названа в честь римской богини, которая могла видеть сквозь облака.

Имя аппарату дали особенно удачное, учитывая его задачу: прорваться и разглядеть, что там лежит под красивыми и неспокойными облаками Юпитера. Известная в греческой мифологии как Гера, Юнона была женой Юпитера (Зевса). В римской мифологии, Юпитер окружал себя покровом облаков, чтобы скрыть свои неблаговидные поступки, но Юнона могла заглядывать через саван Юпитера и видеть его истинную личину.

На борту «Юноны» летит три алюминиевые фигурки LEGO:

И знаете, кого изображают эти фигурки? Одна — итальянский астроном Галилей, известный кроме прочего тем, что открыл четыре крупнейших спутника Юпитера. Две других — Юнона, богиня, и сам Юпитер. Фигурка Юноны держит увеличительное стекло, символизирующее ее поиск истины. Юпитер держит стрелу молний, а Галилей — телескоп с мини-Юпитером.

«Юнона» везет пластину, на которой высечены записи Галилея от 1610 года

Переданная Итальянским космическим агентством пластина повторяет страницу из записей Галилея, описывающую открытие четырех больших спутников Юпитера. Галилей описал первое собрание ледяных спутников, четырех крупнейших у Юпитера, в начале 1600-х. Долгими зимними ночами он наблюдал, как три странных «звезды» вращались вокруг гигантской планеты. Звезды вели себя совсем не так, как он ожидал, и чертили странные узоры в небе. Наконец, Галилей осознал, что его звезды следуют за старым и могучим Юпитером, а не за темнотой за ним. Через несколько месяцев, Галилей понял, что это не звезды. Это планетарные тела вращаются вокруг гигантского Юпитера, и их было не три, а четыре.

«Я должен раскрыть и опубликовать миру случай обнаружения и наблюдения четырех планет, которых мир никогда не видел с самого начала своих времени, — писал Галилей в Sidereus Nuncius. — Я призываю всех астрономов посвятить себя изучению и определению их периодичности, чего не удалось сделать мне к нынешнему моменту».

Так были описаны галилеевы луны. Лишь через 250 лет они стали известны миру как Ганимед, Каллисто, Ио и Европа. Сам Галилей предложил назвать их «планетами Медичи» в честь могущественной семьи Медичи, влияние которой распространялось по всей Европе. Названия для квартета спутников Юпитера придумал немецкий астроном Иоганн Кеплер.

«Юнона» — самый далекий наш аппарат, работающий на солнечных батареях:

Обычно космический аппарат плывет во внешнюю солнечную систему на радиоактивном источнике энергии, но «Юнона» полагается на три гигантских солнечных панели для сбора энергии солнца. Каждая из этих панелей 8,9 метра в длину и 24 квадратных метров площадью. «Юнона» может использовать солнечную энергию, поскольку девять ее научных инструментов крайне энергоэффективны, а ее орбита вокруг Юпитера никогда не заводит ее в тень планеты, то есть, ее собирающие энергию ячейки всегда направлены к солнцу.

Жизнь «Юноны» закончится в 2018 году вместе с погружением в Юпитер

Но это будет уже не первый космический аппарат, погибший внутри Юпитера: космический зонд «Галилей», который вращался вокруг гигантской планеты с 1995 по 2003 год, завершил свою миссию в аналогичной манере. Зачем уничтожать космический аппарат таким образом? NASA хочет избежать любой возможности столкновения отработанного аппарата с одним из спутников Юпитера (с Европой, например) и загрязнения его земными микробами.

Если Юнону собираются погрузить в Юпитер, то зачем на ее борт положили фигурки LEGO и записи Галилео?

«Юнона» увидит самые мощные полярные сияния в Солнечной системе:

Юпитер обладает самым мощным магнитным полем из всех планет Солнечной системы, и его полярные сияния соответствуют этому, иногда превышая по ширине Землю во много раз. Составляя карту магнитного поля Юпитера, космический аппарат увидит, как именно рождаются эти впечатляющие световые шоу.

«Юнона» попытается ответить на вопрос: есть ли у Юпитера ядро?

Этот вопрос может показаться простым, но это не так. Ученые не знают, прячется ли твердая каменная поверхность под всеми этими прекрасными пятнами и полосами. Но думают, что нет. Основные теории говорят о том, что по мере того, как давление увеличивается в глубинах планеты, водород и гелий сжимаются в чрезвычайно экзотические формы — возможно, поэтому ядро планеты состоит из текучего металлического водорода.

Космический аппарат будет искать воду.

Этот вопрос не так очевиден, но именно ответ на него поможет ученым понять, как, где и когда образовался Юпитер — и какими были условия в молодой Солнечной системе. Будучи крупнейшей планетой в нашей системе, Юпитер сформировался первым, всосав и собрав все возможные ингредиенты вокруг молодого солнца. Измеряя содержание воды в планете, ученые смогут узнать больше о других ингредиентах; до сих пор решают, насколько далеко Юпитер сформировался от своего нынешнего местоположения.

Не все части «Юноны» доживут до конца миссии.

Интенсивное магнитное поле Юпитера разгоняет заряженные частицы, зачастую до околосветовых скоростей. Пояса радиации вокруг планеты — о которых задумались еще в 1959 году — достаточно мощные, чтобы уничтожить чувствительную электронику на борту «Юноны». Чтобы замедлить этот неизбежный процесс, инженеры заключили компьютер космического аппарата в 181-килограммовое титановое хранилище и окружили каждый его инструмент похожими щитами поменьше.

Но этого не хватит, чтобы защищать «Юнону» в течение неопределенного срока. Хотя орбита космического аппарата выстроена таким образом, чтобы избежать наиболее интенсивных полос излучения, команда ученых ожидает, что за время миссии электроника погибнет. JunoCam, например, спроектирована, чтобы пережить всего семь или восемь из 22 запланированных научных орбит.

Для обычного куска камня на окраине Солнечной системы Плутон хранит слишком много скелетов в шкафу. Ледяные вулканы, необычные атмосферные явления, целые равнины из кипящего азота. Может, что-то еще? Жидкий подповерхностный океан, разумеется!

Возможно, самым интересным открытием космического аппарата «Новые горизонты», совершившего рандеву с карликовой планетой прошлым летом, является то, что бывшая девятая планета является до сих пор геологически активной. Наблюдения за поверхностью Плутона показали наличие доказательств тектонической активности. Сказать, что это полностью предвосхищает наши ожидания от столь крошечного мира, находящегося настолько далеко от Солнца, — это ничего не сказать. И последние полгода ученые пытаются это каким-то образом увязать и логично объяснить.

Статья с результатами моделирования поверхности Плутона, опубликованная в научном журнале Geophysical Research Letters, предлагает простое, но в то же время очень интересное объяснение всему: под поверхностью карликовой планеты скрывается частично замороженный океан из жидкой воды.

«Наши модели показывают, что недавняя геологическая активность на Плутоне может вызываться обычными фазовыми изменениями состояния льда. Для этого не нужны никакие особенные условия или необычные процессы», — говорит ведущий специалист и автор данного исследования Ноа Хаммонд.

Блочные ледяные пласты, образующие Равнину Спутника, весьма молоды в геологическом смысле, но в то же время предоставляют весомые доказательства наличия активных процессов под поверхностью Плутона.

Предположение о наличии у Плутона жидкого океана совсем не ново. Нам известно, что поверхность карликовой планеты состоит из слоев, или так называемых летучих льдов, состоящих из азота, метана и углекислого газа. Кроме того, многие ученые соглашаются с тем, что эти льды являются лишь «напылением» на более толстый слой мантии, которая уходит вглубь до самого каменного ядра карликовой планеты. Скорее всего, большая часть мантии заморожена, однако есть предположение, что ближе к теплому ядру может иметься слой жидкой структуры.

Самой же важной частью нового исследования является открытие явных признаков наличия жидкого подповерхностного океана, которые были отмечены в трещинах поверхности Плутона. Тектонические особенности и особенность расположения пластов указывают на то, что Плутон не обязательно весь твердый. Ввиду сильного давления и очень низких температур карликовой планеты, замерзающий океан превратился бы в так называемый лед второго типа — кристаллическую форму льда, более компактную и плотную, по сравнению с обычным льдом. Таким образом лед второго типа занимал бы под поверхностью меньше места, что в свою очередь не приводило бы к расширению поверхности Плутона.

«Мы не отмечаем признаков на поверхности Плутона, которые говорили бы о наличии подповерхностного льда второго типа. В свою очередь это наводит на мысли о том, что у Плутона имеется подповерхностный океан, который по-прежнему остается в жидком состоянии», — говорит Хаммонд.

Если модели ученого верны, то это повысит шансы на то, что и у других ледяных объектов пояса Койпера наличие океана может являться обычным делом. Могут ли такие океаны поддерживать жизнь — пока неизвестно. Но это еще одна из причин отправить в таких места космические зонды, чтобы убедиться в этом лично.